الأشجار وغابة الأبراج الجديدة

توجه إلى اعتماد البناء باستخدام الأخشاب بشكل متزايد

الحماس للبناء بالأخشاب لم يبلغ المستوى العالمي بعد إذ أثارت بعض الجماعات المدافعة عن البيئة مخاوف من التوسع في البناء بالأخشاب

كان مايكل غرين يستشرف مستقبل صناعة البناء باستخدام الأخشاب، ربما الكثير من الأخشاب. ويعد المهندس المعماري الكندي - من فانكوفر - من بين أكثر المتحمسين لفكرة البناء بالكتل الخشبية الكبيرة، والمكونات الهيكلية والإنشائية الخشبية سابقة التجهيز التي يمكن استخدامها في تشييد المباني - حتى المباني الكبيرة منها - بوتيرة أسرع، مع القليل من النفايات والمخلفات، وربما بتكاليف مالية أقل.
والأهم من ذلك، كما يقول المهندس غرين وآخرون، أن البناء بالكتل الخشبية الكبيرة من شأنه التخفيف من آثار التغييرات المناخية، نظرا لأنه ينتج كميات قليلة من انبعاثات الغازات الدفيئة من أساليب البناء المعتادة بالخرسانة والصلب. وفي الأخشاب ميزة أخرى هي المقدرة على تخزين غاز ثاني أكسيد الكربون التي تمتصها الأخشاب في مراحل النمو مع تنقية المناخ منه إلى أجل غير مسمى.
تشمل مشاريع المهندس غرين للبناء بالكتل الخشبية الكبيرة على مبنى «تي ثري» الإداري في مينيابوليس (ويرمز اسم المبنى إلى الأخشاب، والتقانة، والنقل)، فضلا عن مبنيين آخرين لكلية الغابات بجامعة ولاية أوريغون، بما في ذلك منشأة مبنى البحث والتطوير في معهد تالوود للتصميم التابع للجامعة، وهو يقول: «ترجع نسبة 11 في المائة من البصمة الكربونية على مستوى العالم إلى المواد التي تُشيد بها المباني حول العالم».
وتشير التقديرات إلى الحاجة إلى ما يقرب من 2.5 تريليون قدم مربعة من المباني الجديدة على مدار العقود الأربعة المقبلة حول العالم لدعم النمو المستمر في المناطق الحضرية التي تتزايد كثافة السكان فيها يوما بعد يوم، وذلك وفقا لتقرير الحالة العالمية لعام 2017 والصادر عن برنامج البيئة التابع لمنظمة الأمم المتحدة.
وقال المهندس غرين إن «واصلنا البناء بنفس الأساليب والطرق المعهودة، فلن نحقق أي هدف من الأهداف المناخية المنشودة على الإطلاق، ولسوف نعمل على تغيير مستقبل أطفالنا والأجيال القادمة إلى الأبد وإنما بصورة سيئة للغاية».
وفي حين أن القطع المستمر للأشجار من أجل تشييد المباني قد لا يحمل الحساسية البيئية المتوقعة، إلا أن أنصار فكرة البناء بالكتل الخشبية الكبيرة يقولون إنه يمكن حصاد الأخشاب بصورة مستدامة من الغابات الخاضعة للتحكم المعقول.
هناك أعداد متزايدة من المهندسين المعماريين، والمطورين العقاريين، والحكومات، والمؤسسات التعليمية، والشركات تتوجه إلى اعتماد البناء باستخدام الأخشاب. وفي مدينة بيل السويسرية، استكملت شركة «سواتش غروب» لصناعة الساعات بناء ثلاثة مبان يُقال إنها من أكبر مشاريع البناء بالكتل الخشبية الكبيرة على مستوى العالم. والمشروع من تصميم المهندس المعماري «شيغرو بان»، الذي يتميز بإبداعاته المبتكرة في عالم الأخشاب. ويضم المجمع السويسري الجديد مقر الشركة العالمية على شكل أفعى ملتوية ذات واجهة خشبية شبكية التصميم.
ومن الجدير بالذكر أن كبار الشركات التكنولوجية في العالم باتت هي الأخرى تتجه نحو اعتماد البناء بالأخشاب، إذ تستخدم شركة مايكروسوفت البناء بالكتل الخشبية الكبيرة في مقرها الجديد بسيليكون فالي في ولاية كاليفورنيا، في حين أن شركة «سايدواك لابس»، الشركة الشقيقة للعملاقة غوغل، تضع الخطط الحالية لإنشاء منطقة جديدة على الواجهة البحرية في مدينة تورونتو الكندية لتكون من المباني الخشبية، وبعضها يصل ارتفاعه إلى 30 طابقا.
ولدينا توماس روبنسون، مؤسس شركة «ليفر أركيتكتشر» في بورتلاند بولاية أوريغون، التي أنجزت في الآونة الأخيرة بناء المكاتب المحلية لمؤسسة «نيتشر كونسرفانسي» الخيرية ومركز المجتمع باستخدام الأخشاب المعتمدة من قبل «مجلس الرقابة على الغابات»، والعمل مستمر حاليا في بناء مقر موسع لشركة أديداس باستخدام أسلوب البناء بالكتل الخشبية الكبيرة. يقول السيد روبنسون عن ذلك: «لقد تجاوزنا نقطة التحول في مدى قبولنا للبناء بالأخشاب. ويبحث المبتكرون والمبدعون الآن في نقطة التحول التالية، والخبرات الأكثر ثراء لموظفيهم وأساليب معيشتهم، وصاروا جميعا يفكرون في البناء بالكتل الخشبية الكبيرة».
وأضاف قائلا إن الفوائد المترتبة على ذلك تظهر في جماليات التصميمات والديكورات، فضلا عن المسؤولية البيئية المتضمنة، والناس يرتبطون بالأخشاب بصورة عفوية للغاية.
وقال المهندس غرين، الذي يتشاور مع مختبرات «سايدواك» بشأن مقترحها بالنسبة لمجمع مدينة تورونتو، أن البناء بالكتل الخشبية الكبيرة يحتاج إلى مزيد من الدعم والاهتمام بالنسبة للمباني ذات المساحات الأكبر من المباني السكنية والمباني ذات الارتفاعات المنخفضة، والتي تشكل الآن أغلب أعمال البناء بالكتل الخشبية الكبيرة. وبعد استكمال بناء مبنى «تي ثري» الإداري في مينيابوليس، ذي الطوابق السبعة، (من تصاميم مجموعة «دي إل آر» في أواخر عام 2016 كان يعتبر أطول مبنى خشبي مُقام في الولايات المتحدة الأميركية. وجرى بعده بناء مبنى سكني من ثمانية طوابق في بورتلاند يحمل اسم «كربون 12».
وهناك خطط قائمة لبناء مبنى جديد يحمل علامة «تي ثري» في مدينة أتلانتا، فضلا عن مشاريع أخرى قيد العمل والبناء في مدن ناشفيل، ودنفر، وأوستن الأميركية، ومدينة تورونتو الكندية.
وبحلول نهاية العام الماضي، جرى تغيير قواعد البناء الدولية للسماح بإنشاء المباني الخشبية لما يزيد على ارتفاع 270 قدما، أو ما يعادل نحو 18 طابقا، من أصل 85 قدما فقط المسموح بها في السابق. ولن تعتمد قواعد البناء الأميركية المعايير المعدلة حتى حلول عام 2021، ولكن بعض الولايات الأميركية سوف تسمح للمشروعات القائمة على المعايير الجديدة بتقديم أوراقها للاعتماد قبل ذلك التاريخ.
وفي أوروبا، التي بدأ البناء بالكتل الخشبية الكبيرة في حيازة الكثير من الزخم قبل عقدين من الزمان تقريبا، تحت دعاوى السياسات المناخية الصارمة، بدأت المباني الخشبية في بلوغ ارتفاعات غير مسبوقة. ففي الربيع الماضي، جرى تشييد مبنى «مجوستارنت» الإداري والسكني في مدينة «بروموندال» النرويجية بواسطة شركة «فول أركيتيكتر»، والذي أصبح أطول مبنى خشبي على مستوى العالم بارتفاع بلغ 280 قدما (85 مترا تقريبا) بما في ذلك هيكل خشبي مفتوح أعلى المبنى.
وبعد بضعة شهور فقط، تمت إضافة ستة طوابق إلى مبنى «هوهو فيينا» متعدد الاستخدامات، من تصميم شركة «روديغر لاينر وشركاه»، بنفس ارتفاع المبنى النرويجي تقريبا.
بيد أن الحماس للبناء بالأخشاب لم يبلغ المستوى العالمي بعد. إذ أثارت بعض الجماعات المدافعة عن البيئة المخاوف بشأن التوسع في البناء بالأخشاب، لا سيما في غياب الالتزامات العالمية فيما يتعلق بالتنمية المستدامة للغابات. وتشير الجهات المتشككة في الاتجاهات الجديدة إلى محدودية البيانات المتاحة حول آثار البناء بالكتل الخشبية الكبيرة على المدى البعيد على مستويات الكربون في الغلاف الجوي للأرض، والتي لا يمكن الاستفادة الكاملة منها في حالة استخدام مكونات الأخشاب في عمليات التدوير وعدم السماح لها بالتحلل الطبيعي في نهاية العمر المفترض للمبنى.
كما ثارت أيضا مخاوف عميقة أخرى بشأن الأخشاب والوقاية من اندلاع النيران، وعارضت كل من «الرابطة الدولية لرؤساء إدارات مكافحة الحرائق» و«الرابطة الوطنية لرؤساء إدارات مكافحة الحرائق بالولايات» التحديثات الأخيرة على قواعد البناء الدولية، وقالوا من بين أمور أخرى، إنه يلزم إجراء المزيد من اختبارات الحرائق قبل الشروع في اعتماد البناء بالكتل الخشبية الكبيرة بأمان في المباني المرتفعة.
غير أن أولئك الذين يفضلون البناء بالأخشاب يقولون إن تشييد المباني الخشبية المرتفعة من الأمور الممكنة. وكانت الشركات المعمارية البارزة من شاكلة شركة «سكيدمور أوينغز»، و«ميريل بي إل بي»، و«بيركينز»، قد أجرت الدراسات على ناطحات السحاب ذات الأطر الخشبية التي يصل ارتفاعها إلى ما بين 40 و80 طابقا. واقترحت شركة «سوميتومو فوريستري» اليابانية للأخشاب بناء برج خشبي بارتفاع يبلغ 1100 قدم، باستخدام 90 في المائة من مواد البناء الخشبية في العاصمة طوكيو، والذي سوف يكون أطول مباني البلاد من هذه الفئة.
وإيضاحا للأمر، لا يدعو أنصار البناء بالأخشاب إلى العودة إلى أساليب البناء القديمة، قبل أن تضطر المدن الكبيرة مثل نيويورك وشيكاغو إلى حظر أغلب أعمال البناء الجديدة بالأخشاب بسبب الحرائق الهائلة المدمرة التي اندلعت في القرن التاسع عشر. وتشير فكرة البناء بالكتل الخشبية الكبيرة إلى مجموعة متنوعة من المكونات الهندسية الخشبية المختلفة، ومن أكثر هذه الأنواع شيوعا «الخشب التقاطعي المصفح» المعروف باسم (سي إل تي)، و«الخشب المسماري المصفح» المعروف باسم (إن إل تي)، وتوجد فيه طبقات متعددة من الألواح الخشبية، المكدسة عن زاوية 90 درجة القائمة، والملتصقة سويا بالصمغ أو بالمسامير تحت الضغط الهائل لتشكيل الألواح الهيكلية. وهناك «الخشب الملتصق المصفح» المعروف باسم (غلولامس)، والذي يجري تصنيعه بطريق مماثل لتلك التي كانت معروفة قبل ما يربو على قرن كامل من الزمان، وهي تستخدم في المعتاد في الألواح الطويلة مثل العوارض والأعمدة الخشبية.
تتميز مكونات الأخشاب الكبيرة بمقاومتها للحرائق المتوافقة نسبيا إلى السُّمك، كما أثبتت الاختبارات التي أجرتها إدارة الغابات بالولايات المتحدة، ومجلس الأخشاب الأميركي، ومختبر أبحاث الحرائق التابع للمكتب الأميركي للكحوليات والتبغ والأسلحة والمتفجرات، وغير ذلك من الجهات المعنية. وعندما تتعرض الكتل الخشبية الكبيرة للنيران، تتفحم الطبقة الخارجية، مما يؤدي إلى إبطاء الحرق مع خلق حاجز وقائي حول اللب. وعبر الكثير من اختبارات الحرائق، تجاوز أداء الكتل الخشبية الكبيرة متطلبات قواعد البناء بصفة مستمرة.
ثم أصبحت الرياح من المشاكل الجديدة لا سيما مع زيادة ارتفاعات المباني الخشبية، ومن بين الأسباب وراء ذلك أن المباني المشيدة بالكتل الخشبية الكبيرة لعدة طوابق هي عبارة عن هياكل هجينة، تشتمل على بعض مكونات الخرسانة أو الصلب، أو كلاهما من أجل توفير الصلابة والوزن.
وفي الوقت الراهن، تتعلق الكثير من مشروعات البناء بالكتل الخشبية الكبيرة باستلهام روح المباني الخشبية الصناعية القديمة، وإن كانت مميزة بوسائل الراحة الحديثة والتقنيات الجديدة بالقرن الحادي والعشرين. وتخطط شركة «شوب أركيتيكتس» في نيويورك إلى استخدام الكتل الخشبية الكبيرة في حي ديستيلري بمدينة تورونتو في بناء مجمع تجاري وسكني مكون من خمسة طوابق مستوحى من المباني التاريخية القديمة في نفس المنطقة. ولسوف يكون أول مشاريع شركة «شوب أركيتيكتس» باستخدام الكتل الخشبية الكبيرة، بعد توقف خطط بناء برج سكني من 10 طوابق ويتوقع تشييده في مانهاتن بسبب تعثر الحصول على الموافقات الرسمية.
يقول كريس شاربلز، أحد الشركاء المؤسسين في الشركة: «يريد الناس العمل والعيش في هذه الأنواع من المباني، فلديهم شعور خاص واتصال مع المواد الطبيعية. وما شهدناه من المصنعين وعمال البناء أن هناك انخفاضا بنسبة 35 في المائة في وقت تشييد المباني ذات الكتل الخشبية الكبيرة، مما يعني أن تكاليف الحمل الإجمالية أقل بكثير».
وأضاف السيد شاربلز قائلا: «مواقع العمل بالأخشاب هي أكثر هدوءا وأنظف من حيث النفايات، وعندما تعيش بالقرب من أحد مواقع البناء، فهناك ضجيج طوال الوقت مع وجود كل أنواع الشاحنات، مما يحيل حياتك إلى جحيم مؤقت. ونرى أن هذه المباني الخشبية في ازدياد مستمر، وهي أشبه ما تكون ببناء الحظائر الكبيرة في وسط الكتل السكنية».
وفي خاتمة المطاف، تحرك العوامل الاقتصادية وعوامل نوعية الحياة الاتجاه نحو البناء بالكتل الخشبية الكبيرة كمثل اعتبارات التغييرات المناخية العالمية سواء بسواء. ويقول المهندس غرين: «لا يفعل الناس ذلك لأسباب تتعلق بالبيئة، ربما أهتم أنا بذلك، ولكن بالنسبة إلى العملاء فإنهم يبحثون عن الخيارات والبدائل الأرخص سعرا». وتتزايد الأسعار رخصا بمرور الوقت، مع توسع رقعة الصناعة وتطور سلاسل التوريد. ولقد جرى الاستحواذ على شركة المهندس غرين بواسطة شركة «كاتيرا» لتكنولوجيا البناء، والتي تضم شركاتها أحد أكبر مصانع «الخشب التقاطعي المصفح» في مدينة سبوكين بولاية واشنطن الغربية الأميركية.
وفي حين أن المهندس غرين يتصور تفجر إمكانات الابتكار والإبداع بالنسبة إلى المهندسين المعماريين المستلهمة من التقنيات المستقبلية المتطورة مثل الخشب المطبوع بالتقانة ثلاثية الأبعاد، إلا أنه قال إن الاعتبارات المناخية تحمل أهمية بالغة في نفس الوقت. وأردف قائلا: «نحن في حاجة إلى تغيير الحوار بشأن ما نهتم ونحفل به في مجال الهندسة المعمارية. فهذه الحركة الجديدة معنية بتبديل مفهوم التصميمات الإنشائية ومدى جودتها. لا بد من وجود إطار جديد تماما لما نراه ونعتبره جميلا حولنا».
- خدمة «نيويورك تايمز»
https://www.nytimes.com